Фамилия Нагайбеков — отличный образец того, как тюркское имя превратилось в русскую фамилию, сохранив при этом этнический оттенок. Её основа — составное имя Нагайбек, которое состоит из двух частей: «нагай» (ногаец, представитель ногайского народа) и «бек» (господин, князь, повелитель). Таким образом, имя Нагайбек буквально означает «ногайский князь» или «ногайский господин».

Суффикс -ов указывает на типичную русскую модель образования фамилий: от имени отца. Нагайбеков — это буквально «сын Нагайбека». В XVIII–XIX веках, когда у народов Поволжья и Урала, в том числе у татар и башкир, активно формировались фамилии, к тюркским именам часто добавляли русские суффиксы. Этот процесс особенно заметен у служилых татар и казаков.

Интересная особенность фамилии — её географическая привязка. Носители фамилии Нагайбеков исторически сосредоточены на Южном Урале, в Челябинской области и Башкортостане. Это напрямую связано с нагайбаками — субэтносом крещёных татар, которые несли казачью службу. Само слово «нагайбак» — вариант произношения «нагайбек». Фамилия могла возникнуть как указание на принадлежность к этой этнической группе или на то, что предок носил почётное имя или прозвище Нагайбек.

С точки зрения ономастики, это фамилия-индикатор: она почти наверняка указывает на тюркские корни носителя, а не на славянские. В отличие от фамилий, образованных от русских имён (Иванов, Петров), Нагайбеков сохраняет память о социальном статусе предка («бек») и его этнической или сословной принадлежности. Встречаются варианты написания с одной «г» — Нагайбеков, что связано с особенностями произношения в разных говорах.